细胞呼吸原理及应用

细胞呼吸原理的应用及影响因素
•学习目标 •1、细胞呼吸原理的应用 •2、影响细胞呼吸的因素
有氧呼吸与无氧呼吸之间的异同点
有氧呼吸 场所 不 同 点 条件 分解 程度 能量 变化 相 同 点 细胞质基质、线粒体 需氧气、多种酶 葡萄糖被彻底分解 释放大量能量， 合成38ATP 无氧呼吸 细胞质基质 不需氧气、多种酶 葡萄糖分解不彻底 释放少量能量， 合成2ATP
7.一运动员正在进行长跑训练， 从他的大腿肌肉细胞中检测到 3种化学物质 ，其浓度变化如 右图所示，图中 P、Q、R三曲 线依次代表 （B ）
A. O2、CO2、乳酸 C. CO2、O2、乳酸
锻炼时间（分）
B.乳酸、CO2、O2 D.CO2、乳酸、O2
8.右图表示北方的一 个贮存白菜的地窖，随着O2 的消耗，CO2浓度变化的情 况。请据图回答：
（4）从哪点开始，O2浓度的高低成为限制有氧 呼吸的因素？_____ B点 （5）为了有利于较长时间地贮存大白菜，应 把地窖的氧气控制在 _______ 段范围内。 B~ C
含水量
，以 降低
，以 提高
呼吸
呼吸
4、CO2浓度
增加CO2浓度，对细胞呼吸有 抑制 作用。
呼 吸 速 率
应用
C2O浓度
适当增加CO2浓度，有利于水果和蔬 菜的保鲜
答题技能培养
方法体验
细胞呼吸方式的判定方法
1．根据CO2释放量与O2消耗量判断细胞呼吸 状况 (1)不消耗O2，释放CO2→只进行无氧呼吸。 (2)无CO2释放→只进行产生乳酸的无氧呼吸。 (3)酒精产生量等于CO2量→只进行产生酒精的 无氧呼吸。 (4)CO2释放量等于O2的吸收量→只进行有氧呼 吸。
（1）A~B段O2的消耗量很大， CO2浓度上升也 很快，白菜在进行_____ 有氧 呼吸。 （2）Ｃ~Ｄ段O2浓度接近０，而CO2浓度仍在 上升，白菜在进行 _____呼吸。 无氧 （3）Ｂ~Ｃ段O2浓度已很低， CO2浓度几乎不 氧气浓度很低，有氧呼吸十分微弱， 上升，原因是_______________________________ 而无氧呼吸仍处于抑制状态 ________________________________ ．
4.右图表示在储存蔬 菜、水果时，大气中O2的 浓度对植物组织内CO2产 生的影响，试分析：
（1）A点表示植物组织 无氧呼吸 的产物。 释放CO2较多，这些CO2是_________ （2）由A到B， CO2的释放量急剧减小，其原因 随O2的增加，无氧呼吸受到抑制 是________________________ 。 （3）由B到C， CO2的释放量又不断增加，其主 随氧浓度增大，有氧呼吸不断加强 要原因是_________________________ ； 到C点以 受线粒体 后CO2的释放量不再增加，其主要原因是_____ 数量限制，有氧呼吸不再加强 _______________________。
(5)CO2 释放量大于 O2 的吸收量 → 既进行 有氧呼吸，又进行酒精发酵；多余的 CO2 来 自酒精发酵。
(6) 酒精产生量小于 CO2 量 → 既进行有氧 呼吸，又进行酒精发酵，多余的 CO2 来自有 氧呼吸。
2．根据场所判断
试题中有时会画出相关细胞图解，可以作出如下判断：
(1) 真核细胞：若整个呼吸过程均在细胞质基质中进 行，则为无氧呼吸；若部分过程在线粒体中进行， 则为有氧呼吸。 (2) 原核细胞：原核细胞没有线粒体，故原核细胞的 呼吸在细胞质和细胞膜上进行，其呼吸方式的判断 应根据产物判断，若只有二氧化碳和水产生则为有 氧呼吸，若还有乳酸或酒精产生，则还存在无氧呼 吸。
无氧呼吸原理的应用
酵母菌 发酵可以生产各 • 1、利用粮食通过________ 种酒 透气 的敷料 • 2、包扎伤口应选用______ 无氧呼吸 进行 • 3、破伤风芽孢杆菌可通过__________ 大量繁殖，皮肤破损较深时，需清理伤口、 注射破伤风抗毒血清等
影响呼吸作用的外界因素
因为温度影响 酶 1、温度： 的活性，从
而影响呼吸速率应用：
温度
①、用于低温储存蔬菜水果； ②、大棚栽培中夜间适当降低温度，降 低呼吸作用增加产量。
2、O2的浓度
细胞呼 吸强度
①在一定范围内，随O2浓度的增 大，有氧呼吸增强，达到一定 浓度以后，由于受线粒体的限 制，呼吸作用强度不再增大。 ② O2的存在抑制了无氧呼吸的进 行。
联系 从葡萄糖分解为丙酮酸阶段相同，以后阶段不同 实质 分解有机物，释放能量，合成ATP 意义 为生命体的各项生命活动提供能量
有氧呼吸原理的应用
醋酸杆菌 或谷氨酸棒状杆菌 • 1、利用淀粉、__________ 可以生产食醋或味精 有氧呼吸， • 2、提倡慢跑等有氧运动使细胞进行_______ 乳酸 。 避免肌细胞产生大量_______ 根系生长 • 3、及时松土有利于__________ 有氧呼吸 ，防止 • 4、稻田定期排水有利于根系_________ 幼根变黑、腐烂。
2. 现有甲酵母菌进行有氧呼吸,乙酵母菌进行发 酵,若它们消耗等量的葡萄糖,则它们放出CO2 和吸收的O2之比是 (C ) A.3:1 B.1:2 C.4:3 D.2:3 3. 下列5支试管中分别含有不同化学物质和活性 酵母菌细胞制备物。在适宜温度条件下，会产 生CO2的试管有 （C ） ①葡萄糖+已破裂的细胞 ②葡萄糖+线粒体 ③丙酮酸+线粒体 ④葡萄糖+细胞质基质（隔 绝空气） ⑤丙酮酸+细胞质基质（隔绝空气） A.①③④⑤ B.①②④⑤ C.①③④ D.②③④
O2浓度
应用
（1）、中耕松土促进植物根部有氧呼吸 （2）、无氧发酵过程需要严格控制无氧环境 （3）、低氧储存粮食、水果、蔬菜
3、水分：
一定的范围内，呼吸作用 的强度随着含水量的增加 而增加，随含水量的减少 而减弱
呼 吸 速 率
生产实践中的应用： （1）种子入库前要 晒干 速率； （2）种子播种前要 浸泡 速率；
课 堂 练 习
1.有氧呼吸分三个阶段,三个阶段的共同特点 第三阶段 是都有能量的释放,但释放能量最多的是________; 在线粒体中进行的是第________ 二、三 阶段;第____ 三 阶段
氧化[H] 第____ 需要O2,氧的作用是________; 二 阶段产生[H]
最多；丙酮酸是第___ 一 阶段的产物。
CO2 释 放 的 相 对 值
5.陆生植物不能长期忍受无氧呼吸，这是因为 ①产生的酒精对细胞有毒害 ②产生的乳酸对 细胞有毒害 ③没有专门的无氧呼吸结构 ④ 产生的能量太少 （ D） A.①② B.②③ C. ③④ D.④①
6.关于无氧呼吸的叙述中，正确的是 ( D ) A.不产生CO2 B.一定产生CO2 C.不形成ATP D.物质氧化分解不彻底